机械风速表的维修与检定方法

郑无敌

(新疆维吾尔自治区煤矿矿用安全产品检验中心，新疆 乌鲁木齐 830091)

风速表是测量风速流量的一种仪器，其对于井下作业安全起着重要的作用。根据风速表的结构原理其可以分为机械式、超声波式、热敏式以及电子式等等。目前机械式风速表是煤矿企业常用的风速流量计量设备，其具有体积小、操作简单以及可供电池供电的优势。基于机械式风速表在井下安全作业中所发挥的作用，需要煤矿设备检定部门要加强对机械式风速表的检定质量管理，利用科学的检定方法提高其机械式风速表的检测质量。

一、机械式风速表的结构概述

机械式风速表被广泛的应用于测定各种工作环境的平均风速，是保证井下作业安全的重要设备。最常见的是机械式叶片风速表，其分为高速风表(测量范围0.8-25m/S，起动风速不大于0.6m/S)、中速风表(测量范围0.5-10m/S，q起动风速不大于0.4m/S)以及低速风表(测量范围0.3-5m/S，起动风速不大于0.2m/S)三个类型。以某型号机械式风速表为例，其主要由三个部分组成：一是叶轮。叶轮是风速表的关键部分，其由八个硬质铝合金叶片、风翅、前后防尘罩等组成。叶轮主要是感受风力的作用，叶轮在风流的作用下，会带动计数机械；二是计数部分。计数部分是机械式风速表的机芯，是对风流的指示，是修正齿轮传动机构，设有指针、回零装置；三是外壳。外壳部分由外壳、底坐、提环、机芯外壳、三叉支撑架、宝石轴承、开关板闸等组成。

二、机械风速表常见的故障及维修方法

保证机械风速表工作性能具有重要的意义，一方面可以提高风速检测结果的准确性，避免出现测量不准的现象，另一方面通过风速表可以及时获悉井下作业气体密度，以此防止瓦斯浓度过高而引发的爆炸等安全事故。结合多年的工作实践，机械式风速表在检定中最常见的故障为机械风速表启动风速超差。

对于机械风速表启动风速超差的问题，检测维修人员需要根据具体的故障特点而采取针对性的维修方案：一是做好机械式风速表的日常保养清洁工作，避免因为粉尘堆积而造成润滑性能下降。目前对于机械式风速表的日常清理主要采取的是超声波清洗机进行。例如维修检定人员将机械式风速表的零部件拆下来，放置在超声波清洗机内进行清洗，然后进行安装。需要注意的是在进行零部件安装的时候必须要保证各个零件的干净，避免因潮湿而产生生锈等；二是要定期进行润滑。维修人员要定期对机械式风速表的齿轮等部分进行润滑保养；三是利用矫正器对叶片角度等进行调整。机械式风速表在运行一段时间后，可能因为机械原理而造成叶片角度偏离的现象，因此维修人员要定期利用矫正器对偏离的叶片进行矫正，因此保证叶轮转动在一个平面上。另外还需要注意观察齿轮咬合问题，齿轮咬合是影响起动风速的关键，如果咬合部位没有在齿轮齿高的五分之三处，就表明启动风速存在误差，而导致此种误差的根本原因是由于离合闸片短的问题，对此需要我们延长离合闸上的与离合托板接触的部分就可以。

三、机械式风速表检定方法

由于机械式风速表属于国家强制性周期检定计量仪器，做好机械式风速表检定工作是煤矿设备检定机构应对煤矿设备检定市场新常态发展的必然选择。结合国家的相关规定，机械式风速表检定方法如下：

在检定前，检定人员需要观察机械式风速表的外观，查看机械式风速表的外观以及各个运动零部件是否存在损坏等现象，尤其是重点查看机械式风速表的分度线是否清晰、叶轮运动中是否存在停滞或者偏摆现象等。同时还要对机械式风速表的开关进行检查，保证机械式风速表开关灵活可靠，尤其是不能出现开关失灵的现象。

对机械式风速表的外观零部件等进行检定没有发现问题后，对机械式风速表的运行情况进行检定。首先在无风流(需要在特定的实验室内操作)的条件下，将机械式风速表置于正常的工作状态，检定人员打开开关检查风速表零位漂移的位置，如果零位没有出现移动则表明指针正常；其次将机械式风速表放置于风速小于5m/s的条件下打开风速表开关，观察风速表运动部件的转动情况，如果出现风叶偏摆或者叶片碰撞外壳的现象则表明叶片存在问题，需要检定人员查找原因(一般属于叶片角度偏移)，对此采取调整叶片角度或者对叶片进行整形。经过维修后对风速表的示值进行检定。之后对起动风速进行测定，以此检验测定风速的示值是否在合理的范围内。具体的检定方法为将风表安装于相应的工作段，打开风速表的开关，然后启动风机，并且缓慢的增速风速，当风速达到风叶开始持续转动时测得的最低风速值。一般在测量风速值时需要在测量范围内设置不少于6个的检测点，并且采取递增的方式调节风速。对于6个测定点的选择一般需要利用自动化检测系统自动设定，以此准确的检定曲线和线性回归方程，以此计算出各个检定点的基本误差。

总之，基于机械式风速表在煤矿安全生产中的突出作用，提高机械式风速表检定质量是检定工作的必然要求。随着检定信息化体系的发展，作为检定人员必须要了解机械式风速表的工作原理及结构，掌握机械式风速表的维修技巧与方法，并且按照规范的检定方法对风速表进行检定，以此保证风速表检定质量，保证风速表达到最佳状态，实现井下作业安全。